中文摘要：

本项目根据纳米材料的性能随着尺寸变化而变化这一有别于常规材料的尺寸效应，提出一种除组成和结构以外一种新的梯度变量- - -尺寸梯度，研究了利用同质材料一维方向上的直径梯度变化来设计一维梯度性能可行性；探索了以腐蚀电压作为变化参量，通过在硫酸、草酸、磷酸中的三步阳极腐蚀法来制备具有梯度孔径的方法，获得了孔径在10-110nm之间梯度变化的多孔氧化铝模板；基于这种梯度孔径的模板，发展一种简单、普适的制备梯度直径纳米线的技术，制备出多种具有一维直径梯度变化的金属（如Ag、Si、Bi 等）纳米线阵列；研究和分析了氧化物纳米材料在极低浓度溶液中的生长行为，发现了氧化锌纳米材料的一维梯度和分级生长习性，获得了有较大直径变化的氧化锌梯度纳米线和类荷叶形状的氧化锌纳米结构；测量和分析了梯度直径纳米线阵列的电输运和熔化性能，发现了梯度直径的金属纳米线沿一维方向呈现类似于金属-半导体的肖特基结的梯度电输运特性以及一维梯度熔化行为，相关结果为发展基于尺寸梯度的新型功能梯度材料及器件提供了理论和实验基础。